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1、,第四章 产业组织：寡头垄断,教学内容 第一节 博弈论和战略 第二节 寡头产量竞争模型 第三节 寡头价格竞争模型 第四节 寡头勾结模型,第四章 产业组织：寡头垄断,教学要求： 了解博弈论和战略基本理论； 熟悉寡头产量竞争模型； 掌握寡头价格竞争模型；（本章重点） 初步掌握寡头勾结模型。,第一节 博弈论和战略,一、博弈论的基本知识 1 博弈 个人，团体或组织在面对一定的环境条件，在一定的规则下，同时或先后，一次或多次，从各自允许选择的行为或策略中进行选择并加以实施，各自从中取得相应结果的过程。 2 博弈理论 研究利益不尽相同的各方在同过程（环境）中的决策问题 3 描述博弈de要素,博弈的要素,1
2、.参与人(player) 博弈中选择行动以最大化自己效用(收益)的决策主体。 2.行动（actions）参与人在博弈的某个时点的决策变量。 3.信息(information) 参与人有关博弈的知识，尤其是有关其他参与人的特征和行动的知识。 4.策略(strategy) 参与人在给定信息集的情况下的行动规则。 5.支付(payoff)函数 在指定的战略组合下参与人从博弈中获得的效用水平，或者是参与人得到的期望效用水平 。 6.结果(outcome) 博弈分析者感兴趣的要素的集合，常用支付矩阵或收益矩阵来表示。 7.均衡(equilibrium) 所有参与人的最优策略或行动的组合。,双寡头垄断产量
3、博弈 COURNOT 模型 博弈的要素 重复剔除劣战略过程,4 博弈的分类 信息与行动 参与人 协议 收益结果,二、占优战略、劣战略和纳什均衡 1 博弈的战略式表达 strategic (normal) form representation 战略式给出 1 2 3 所有参与人同时选择各自战略，所有参与人选择的战略一起决定每个参与人的支付。,2 占优战略与占优战略均衡 dominant strategy and dominant-strategy equilibrium 不论其他参与人选择什么战略，其最优战略是唯一的，这样的最优战略称为“占优战略” 定义 称为 的占优战略，如果对所有 ， 是
4、的严格最优选择，即： 对应地，所有 被称为“劣战略” 定义 在战略表述中，对于所有 ， 是占优战略，那么，战略组合 称为占优战略均衡。,当参与的一方拥有一种战略，该战略无论何时，无论其他参与 者选择什么战略，都优于可选择的其他战略时，我们就称该参与 者拥有占优战略(dominant strategy)。 实际上，通常只有很少的博弈拥有占优战略， 当存在一种战略，无论其他参与者选择何种战略，该战略的收益都比其他战略差时，我们就定义该战略为劣战略。,参与者2 参 与 者 1 重复剔除劣战略,3 劣战略与重复剔除劣战略 dominated strategy and iterated eliminat
5、ion of strictly dominated strategies 当存在一种战略，不论其他参与人选择什么战略，该战略的收益都比其他战略差时，称之为严格劣战略，严格劣战略参与者不会选择，可以剔除。 定义 是 的可选择的两个战略 ，如果， 则称 严格劣于 。 是相对于 的占有战略， 是相对于 的劣战略。 定义 重复剔除的占优均衡： 如果是重复剔除劣战略后剩下的唯一的战略组合，则存在重复剔除的占优均衡。该博弈是重复剔除占优可解的（dominance solvable）,战略组合称之为重复剔除劣战略占优均衡。,4 纳什均衡 Nash equilibrium 定义 有 个参与人的战略式表达博弈
6、，战略组合 是纳什均衡：如果，对每一个 ， 是给定其他参与人的选择 的情况下，第 个参与人的最优战略，即： 。 纳什均衡的含义,构成纳什均衡的战略 不能被剔除的战略 没有任何战略严格优于它,纳什均衡是一种策略组合，这种策略组合由所有参与人的最优策略组成，即给定别人策略的情况下，没有任何单个参与人有积极性选择其他策略，从而没有任何参与人有积极性打破这种均衡。,囚徒困境 模型 Prisoners dilemma 智猪博弈模型 Boxed pigs,5 纯战略与混合战略 Pure strategies and mixed strategies 如果一个战略规定参与人在每一个给定的信息情况下只选择一种
7、特定的行动，称该战略为纯策略； 如果一个战略规定参与人在每一个给定的信息情况下以某种概率分布随机地选择不同行动，该战略被称为混合战略。 在静态博弈中，纯战略等价于特定的行动，混合战略是不同行动之间的随机选择 混合战略可以定义为纯战略空间上的概率分布,6 静态博弈策略均衡的关系 equilibriums in static strategic games,三、序贯博弈,1 博弈的扩展式表述 标准型表达三要素： 参与人 可选择策略 支付函数,扩展式表述五要素： 参 与人 参与人选择行动的时点 每个参与人在每次行动时可供选择的行动集 每个参与人在每次行动时有关对手过去行动选择的信息 支付函数。,参与
8、人2 参 与1 人 在此博弈中存在两个纳什均衡，（进入，不报复）和（不进入 报复），显然，第二个均衡没有意义 。,博弈树,描述序贯博弈模型最好的方法是采用博弈树，见图4.3。 不进入 进入 报复 不报复 图4.3 扩张式表述：序贯进入博弈,1,2,2 子博弈精练纳什均衡 subgame refined nash equilibrium,子博弈：原博弈的一部分，其本身可以作为一个独立的博弈进行分析,子博弈不能切割原博弈的信息集 定义 扩展式博弈的战略组合 是一个子博弈精练纳什均衡，如果： 它是原博弈的纳什均衡 它在每一个子博弈上给出纳什均衡,从博弈的终点出发，参与人总是选择对自己最有利的结果和相
9、应的策略，然后转向次结局的决策点，以同样的方法选择结果和策略，如此逆向推倒，直到初始点。,3 逆向归纳法 backward induction,stackelberg 产量博弈模型,四、重复博弈 Sequantial games Repeated games 同样结构的博弈重复多次，其中每次博弈称为阶段博弈（a stage game） 囚徒困境的重复博弈,1 战略,冷酷战略（grim strategies） 开始抵赖； 选择抵赖直到一方选择坦白，然后永远选择坦白。 针锋相对战略（tit-for-tat） 开始选择否认； 此后，选择其他参与人在前一期选择的行动。,2 chain-store pa
10、radox,在位者选择抵抗的唯一原因是希望抵抗能起到一种威慑的作用，使得进入者却步，但在有限次重复博弈中，抵抗策略不是一个可以置信的威胁。,3 无限重复博弈,囚徒博弈 冷酷战略（grim strategies） 开始抵赖 ； 选择抵赖直到一方选择坦白 ，然后永远选择坦白。 贴现因子 合作的形成,Cournot 产量博弈 Stacklegerg 产量博弈 一、古诺模型 （一）模型假设（6个） （二）模型推导 1、基本模型,第二节 寡头产量竞争模型,（1）基本方程 Qi表示第i个企业的产量，Ci(Qi)代表成本函数，P=P(Q),(Q=Q1 +Q2)代表逆需求函数。则两个企业的利润函数为： 是纳什
11、均衡。 （2）最优决策的一阶条件与反应函数 （3）古诺模型的均衡解,古诺均衡,图4.4 古诺均衡,2、举例 （三）多家企业的古诺均衡 根据前面的模型推导，企业i的利润最大化条件是边际收益等于边际成本，即 在第二项乘上Q/Q得到 二、斯塔克尔伯格模型 （一）模型假设,（1）产品同质：寡头面临相同的需求曲线 （2）决策变量：产量 （3）寡头实力不对称：主导企业、追随企业 （4）贯序决策：主导企业占主导地位，率先做出产量决策。 （5）先行优势： （二）模型推导 1、基本模型 （1）基本方程和目标函数 基本方程同前面的古诺双寡头模型。 （2）最优决策的一阶条件与反应函数,（3）先行主导产业的决策 先行
12、主导企业将追随企业的反应函数纳入自己的目标函数 （4）斯塔博格模型的均衡解 （子博弈精炼纳什均衡结果） 2、举例 结语：古诺模型和斯塔克尔伯格模型是寡头垄断市场中两个有代 表性的产量竞争模型。对于一个由大致相似的厂商构成，没有哪 一个寡头具有较强的经营优势或领导地位的行业，古诺模型可能 更适用，而对于有些由一个在推出新产品或生产方面领头的大厂 商主导的行业，斯塔克尔伯格模型要更符合一些。,第三节 寡头价格竞争模型,一、同质产品的伯川德模型 （一）模型假设 （1）产品同质：寡头面临相同的需求曲线 （2）所有寡头的成本函数相同，且AC=MC= （3）决策变量：价格 （4） （5）寡头的生产能力不受
13、限制 （二）模型推导 1.基本模型,2、举例 3、伯川德悖论的解决办法 伯川德悖论：市场上企业件的价格竞争实际上往往并没有使均衡价格降到等于边际成本这一水平上，而是高于边际成本 。 解决方法：放松假设 （1）产品差异 （2）动态竞争 （3）生产能力的约束,3、埃奇沃斯模型,基本假设 （1）产品同质 （2）决策变量：价格 （3） （4）寡头的生产能力受限制。 （5）寡头的成本相同，且 AC=MC= 基本模型,二、差别产品价格竞争模型,1、基本假设 （1）产品有差别：意味着寡头面临不同的需求曲线 （2）决策变量：价格 （3） （4）寡头的生产能力不受限制 2、基本模型,（1）基本方程和目标函数 （
14、2）最优决策的一阶条件与反应函数 3、差别产品的价格竞争模型的均衡解 图4.5 差别产品的价格竞争均衡 4、举例,三、赫特林模型,1、基本假设 （1）产品同质； （2）决策变量：价格 （3）成本函数相同，且 AC=MC= （4）消费者分布在一条线性的市场上，市场总距离为 S，公里，每公里有一个消费者，每个消费者购买一件商品； （5）消费者购买商品的交通成本与离商店的距离成比例，单 位距离的交通成本为t; (6）寡头1的位置位于地点A，寡头2的位置位于地点B，则： |AC|=a为寡头1固有的地盘；|BD|=b为寡头2固有的地盘，|AB| 为寡头1和寡头2需竞争的地盘，若 最终寡头1争夺到的地盘为
15、|AE|=x；寡头2的争夺到的地盘为|BE|=y如下图所示，则一定有：,霍特林模型,（寡头1）,2、基本模型 （1）目标函数： （2）最优决策的一阶条件与反应函数 3、赫特林模型的均衡解 第四节 寡头勾结模型 一、竞争还是勾结 1、串谋的差别产品的价格竞争 假设两厂商串谋，即双方不是独立进行价格决策，而是共同 确定一个价格，使它们的总利润最大化。,（1）无勾结的情况：价格竞争 （2）勾结的情况:价格联盟 二、公开勾结：卡特尔模型 1、基本假设 （1）寡头产品同质：寡头面临同一条需求曲线 （2）决策变量：产量 （3）寡头的成本函数不同 2、基本模型 （1）目标函数 （2）卡特尔模型的均衡条件 3、举例,违约冲动,寡头垄断厂商之间的串谋可能是秘密的或非正式的，也可能是公开的或正式的。当寡头垄断市场中的各厂商通过明确、正式的协议来协调其各自的产量、价格等事项时，就形成了卡特尔(Cartel)，卡特尔是一种公开和正式的串谋行为 。 一个成功的卡特尔必须有两个条件:首先是其成员对价格和产量的协议必须遵守，特别是对于那些产量份额较大的厂商。其次是要有潜在的垄断势力。 卡特尔的不稳定性及其影响因素 （1）卡特尔成员具有
